国理论电化学卡第七章气体电极过程
第七章 气体电极过程
理论山化学重点要求氢、氧电极的概念及总电极反应氢电极的阴极过程
重点要求 ◼ 氢、氧电极的概念及总电极反应 ◼ 氢电极的阴极过程
理论出化学第一节研究氢电极过程的重要意义在酸性溶液中析氢反应为：2H++2e=H2在碱性溶液中析氢反应为2H,0+2e=H,+OH电镀电池氯碱工业金属腐蚀标准氢电极在许多实际的电化学体系中都会发生氢的氧化还原反应，有时要利用这些反应为生产服务。有时又要抑制或尽量避免这些反应的发生
在酸性溶液中析氢反应为： 2H++2e=H2 在碱性溶液中析氢反应为： 2H2O+2e=H2+OH- 标准氢电极 氯碱工业 电镀 电池 金属腐蚀 在许多实际的电化学体系中都会发生氢的氧化还原反 应，有时要利用这些反应为生产服务。有时又要抑制或尽 量避免这些反应的发生。 第一节 研究氢电极过程的重要意义
理论山化学第二节氢电极的阴极过程一.氢离子阴极还原的基本规律1、实验发现，在大多数金属上氢的析出过程服从Tafel关系式2.3RT2.3RTIgJk=a+blgJkAPkg&FaF如在汞电极上电流密度在10-10~102A/cm2范围：△Ap与lgJ成直线关系b值基本相同都在120mv左右
1、实验发现，在大多数金属上氢的析出过程服从 Tafel关系式 0 2.3 2.3 K K K lg lg lg RT RT J J a b J F F = − + = + 如在汞电极上电流密度在10-10~102A/cm2范围： 与lg J 成直线关系 b值基本相同都在120mv左右。 第二节 氢电极的阴极过程 一. 氢离子阴极还原的基本规律
理论化学2.3RTb①b与α有关，α传递系数，它与对称&F系数一样表示电极电位对电极反应活化能的影响程度，所以b的大小也表示了电极电位对电极反应活化作用的大小。b值基本相同，表示氢析出时，电极电位对电极的活化作用大致相同。说明反应机理大致相同，b值是与反应机理有关的常数。2.3RTIgJ。a =2a表示单位电流密度下的过电位，αFa的大小表示了电极可逆程度的大小，a与有关，%越小a越大
① b与 有关， 传递系数， 它与对称 系数一样表示电极电位对电极反应活化能的影响程 度，所以b的大小也表示了电极电位对电极反应活化作 用的大小。 b值基本相同，表示氢析出时，电极电位对电极的活 化作用大致相同。说明反应机理大致相同，b值是与反 应机理有关的常数。 ② a表示单位电流密度下的过电位， a的大小表示了电极可逆程度的大小，a与J0有关， J0 越小a越大。 2.3RT b F = 0 2.3 lg RT a J F = −